SiC Ingot Growth Furnace para sa Malalaking Diametrong SiC Crystal TSSG/LPE na mga Paraan

SiC Ingot Growth Furnace para sa Malalaking Diyametrong SiC Crystal na Pamamaraan ng TSSG/LPE Itinatampok na Larawan

Maikling Paglalarawan:

Ang liquid-phase silicon carbide ingot growth furnace ng XKH ay gumagamit ng mga nangungunang teknolohiyang TSSG (Top-Seeded Solution Growth) at LPE (Liquid Phase Epitaxy) sa mundo, na partikular na idinisenyo para sa mataas na kalidad na SiC single crystal growth. Ang pamamaraang TSSG ay nagbibigay-daan sa paglaki ng 4-8 pulgadang large-diameter na 4H/6H-SiC ingots sa pamamagitan ng tumpak na temperature gradient at seed lifting speed control, habang ang pamamaraang LPE ay nagpapadali sa kontroladong paglaki ng SiC epitaxial layers sa mas mababang temperatura, partikular na angkop para sa ultra-low defect thick epitaxial layers. Ang liquid-phase silicon carbide ingot growth system na ito ay matagumpay na nailapat sa industriyal na produksyon ng iba't ibang SiC crystals kabilang ang 4H/6H-N type at 4H/6H-SEMI insulating type, na nagbibigay ng kumpletong solusyon mula sa kagamitan hanggang sa mga proseso.

Magpadala ng email sa amin

Mga Tampok

Prinsipyo ng Paggawa

Ang pangunahing prinsipyo ng paglaki ng liquid-phase silicon carbide ingot ay kinabibilangan ng pagtunaw ng mga hilaw na materyales na SiC na may mataas na kadalisayan sa mga tinunaw na metal (hal., Si, Cr) sa 1800-2100°C upang bumuo ng mga saturated solution, na sinusundan ng kontroladong direksyon ng paglaki ng mga single crystal na SiC sa mga seed crystal sa pamamagitan ng tumpak na temperature gradient at supersaturation regulation. Ang teknolohiyang ito ay partikular na angkop para sa paggawa ng mga single crystal na 4H/6H-SiC na may mataas na kadalisayan (>99.9995%) na may mababang defect density (<100/cm²), na nakakatugon sa mahigpit na mga kinakailangan sa substrate para sa power electronics at RF device. Ang liquid-phase growth system ay nagbibigay-daan sa tumpak na kontrol ng uri ng crystal conductivity (uri ng N/P) at resistivity sa pamamagitan ng na-optimize na komposisyon ng solusyon at mga parameter ng paglaki.

Mga Pangunahing Bahagi

1. Espesyal na Sistema ng Crucible: Mataas na kadalisayan na graphite/tantalum composite crucible, resistensya sa temperatura >2200°C, lumalaban sa SiC melt corrosion.

2. Sistema ng Pagpapainit na May Maraming Sona: Pinagsamang resistance/induction heating na may katumpakan sa pagkontrol ng temperatura na ±0.5°C (saklaw na 1800-2100°C).

3. Sistema ng Paggalaw na may Katumpakan: Dobleng closed-loop na kontrol para sa pag-ikot ng binhi (0-50rpm) at pagbubuhat (0.1-10mm/h).

4. Sistema ng Kontrol sa Atmospera: Proteksyon ng argon/nitrogen na may mataas na kadalisayan, naaayos na presyon ng pagtatrabaho (0.1-1atm).

5. Matalinong Sistema ng Pagkontrol: PLC + pang-industriya na PC na paulit-ulit na kontrol na may real-time na pagsubaybay sa interface ng paglago.

6. Mahusay na Sistema ng Pagpapalamig: Tinitiyak ng graded na disenyo ng pagpapalamig ng tubig ang pangmatagalang matatag na operasyon.

Paghahambing ng TSSG at LPE

Mga Katangian	Paraan ng TSSG	Paraan ng LPE
Temperatura ng Paglago	2000-2100°C	1500-1800°C
Bilis ng Paglago	0.2-1mm/oras	5-50μm/oras
Sukat ng Kristal	4-8 pulgadang mga ingot	50-500μm na epi-layer
Pangunahing Aplikasyon	Paghahanda ng substrate	Mga epi-layer ng power device
Densidad ng Depekto	<500/cm²	<100/cm²
Mga Angkop na Polytype	4H/6H-SiC	4H/3C-SiC

Mga Pangunahing Aplikasyon

1. Power Electronics: 6-pulgadang 4H-SiC substrates para sa 1200V+ MOSFET/diodes.

2. Mga 5G RF Device: Mga semi-insulating SiC substrate para sa mga base station PA.

3. Mga Aplikasyon sa EV: Mga ultra-kapal (>200μm) na epi-layer para sa mga modyul na pang-automotive.

4. Mga PV Inverter: Mga substrate na mababa ang depekto na nagbibigay-daan sa >99% na kahusayan sa conversion.

Mga Pangunahing Kalamangan

1. Kahusayan sa Teknolohiya
1.1 Pinagsamang Disenyo ng Maramihang Paraan
Ang sistemang ito ng pagpapalaki ng likidong-phase na SiC ingot ay makabagong pinagsasama ang mga teknolohiya sa pagpapalaki ng kristal na TSSG at LPE. Gumagamit ang sistemang TSSG ng top-seeded solution growth na may tumpak na melt convection at temperature gradient control (ΔT≤5℃/cm), na nagbibigay-daan sa matatag na paglaki ng 4-8 pulgadang malalaking SiC ingot na may single-run yields na 15-20kg para sa 6H/4H-SiC crystals. Gumagamit ang sistemang LPE ng na-optimize na komposisyon ng solvent (Si-Cr alloy system) at supersaturation control (±1%) upang mapalago ang mataas na kalidad na makapal na epitaxial layers na may defect density na <100/cm² sa medyo mababang temperatura (1500-1800℃).

1.2 Matalinong Sistema ng Pagkontrol
Nilagyan ng ika-4 na henerasyong smart growth control na nagtatampok ng:
• Multi-spectral in-situ monitoring (saklaw ng wavelength na 400-2500nm)
• Pagtukoy sa antas ng pagkatunaw batay sa laser (katumpakan na ±0.01mm)
• Kontrol na closed-loop na may diyametro na nakabatay sa CCD (pagbabago-bago ng <±1mm)
• Pag-optimize ng parameter ng paglago na pinapagana ng AI (15% na pagtitipid ng enerhiya)

2. Mga Kalamangan sa Pagganap ng Proseso
2.1 Mga Pangunahing Kalakasan ng Pamamaraan ng TSSG
• Kakayahang malaki: Sinusuportahan ang hanggang 8-pulgadang paglaki ng kristal na may >99.5% na pagkakapareho ng diyametro
• Superior na kristalinidad: Densidad ng dislokasyon <500/cm², densidad ng micropipe <5/cm²
• Pagkakapareho ng doping: <8% n-type resistivity variation (4-pulgadang wafer)
• Pinahusay na bilis ng paglago: Naaayos nang 0.3-1.2mm/h, 3-5× mas mabilis kaysa sa mga pamamaraan ng vapor-phase

2.2 Mga Pangunahing Kalakasan ng Paraan ng LPE
• Ultra-low defect epitaxy: Densidad ng interface state <1×10¹¹cm⁻²·eV⁻¹
• Tumpak na pagkontrol ng kapal: 50-500μm na mga epi-layer na may <±2% na pagkakaiba-iba ng kapal
• Kahusayan sa mababang temperatura: 300-500℃ na mas mababa kaysa sa mga prosesong CVD
• Paglago ng masalimuot na istruktura: Sinusuportahan ang mga pn junction, superlattice, atbp.

3. Mga Kalamangan sa Kahusayan sa Produksyon
3.1 Pagkontrol sa Gastos
• 85% paggamit ng hilaw na materyales (kumpara sa 60% na konbensyonal)
• 40% na mas mababang konsumo ng enerhiya (kumpara sa HVPE)
• 90% na oras ng paggamit ng kagamitan (binabawasan ng modular na disenyo ang oras ng paghinto)

3.2 Pagtitiyak ng Kalidad
• 6σ na kontrol sa proseso (CPK>1.67)
• Pagtukoy ng depekto online (resolusyon na 0.1μm)
• Pagsubaybay sa datos nang buo (2000+ real-time na mga parameter)

3.3 Pag-iiskala
• Tugma sa mga polytype na 4H/6H/3C
• Maaaring i-upgrade sa 12-pulgadang mga process module
• Sinusuportahan ang SiC/GaN hetero-integration

4. Mga Kalamangan sa Aplikasyon sa Industriya
4.1 Mga Kagamitang Pang-kuryente
• Mga substrate na mababa ang resistivity (0.015-0.025Ω·cm) para sa mga aparatong 1200-3300V
• Mga semi-insulating substrate (>10⁸Ω·cm) para sa mga aplikasyon ng RF

4.2 Mga Umuusbong na Teknolohiya
• Komunikasyong kuwantum: Mga substrate na may napakababang ingay (1/f na ingay<-120dB)
• Matinding kapaligiran: Mga kristal na lumalaban sa radyasyon (<5% na pagkasira pagkatapos ng 1×10¹⁶n/cm² na pag-iilaw)

Mga Serbisyo ng XKH

1. Pasadyang Kagamitan: Mga iniayon na konpigurasyon ng sistemang TSSG/LPE.
2. Pagsasanay sa Proseso: Mga komprehensibong programa sa teknikal na pagsasanay.
3. Suporta Pagkatapos ng Pagbebenta: 24/7 na teknikal na tugon at pagpapanatili.
4. Mga Solusyong Turnkey: Serbisyong may kumpletong saklaw mula sa pag-install hanggang sa pagpapatunay ng proseso.
5. Suplay ng Materyales: May magagamit na 2-12 pulgadang SiC substrates/epi-wafers.

Kabilang sa mga pangunahing bentahe ang:
• Kakayahang lumaki ang kristal nang hanggang 8-pulgada.
• Pagkakapareho ng resistivity <0.5%.
• Oras ng paggamit ng kagamitan na >95%.
• 24/7 na teknikal na suporta.